一种汽车模块及汽车

技术领域

本发明涉及汽车制造领域，尤其是涉及一种汽车模块及汽车。

背景技术

动力总成指的是车辆上产生动力，并将动力传递到路面的一系列零部件组件，广义上包括发动机、变速箱、驱动轴、差速器和离合器等等，但通常情况下，动力总成一般仅指发动机、变速器，以及集成到变速器上面的其余零件，如离合器、差速器等。

但是现有技术中的前后动力总成、传动轴选型及布置状态均不同，前后动力总成无法实现模块化、通用化设计，无疑会降低装配及拆卸的方便性，使得研发及制造周期延长。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明提供了一种汽车模块及汽车，以解决现有技术中前后动力总成、传动轴选型及布置状态均不同，前后动力总成无法实现模块化、通用化设计的问题。

为解决上述问题，本发明采用以下方案：

本发明提供了一种汽车模块，包括设置在车身前后方且结构相同的前平台模块和后平台模块，且所述前平台模块能够在平行于车身地板面的平面上旋转180°并平移至与所述后平台模块重合；

所述前平台模块上设置有前动力总成，所述后平台模块上设置有与所述前动力总成对应的后动力总成；其中，所述前动力总成朝向车身前方向下倾斜，且与水平面成一夹角；

所述前动力总成的两侧对称设置有一对前驱动轴，且所述后动力总成的两侧对称设置有一对与所述前驱动轴对应的后传动轴。

具体应用中，后平台模块可由前平台模块在平行于车身地板面的平面上旋转180°得到，即后动力总成可由前动力总成旋转平移后得到；在前动力总成的两侧对称设置有一对前驱动轴，后动力总成的两侧对称设置有一对后传动轴，后传动轴可由前驱动轴旋转平移后得到。可以根据整车姿态、离地间隙、轮胎型号选型及传动轴夹角，共同确定前驱动轴布置位置及结构尺寸。

本方案中的前后动力总成可前后旋转通用，降低模具开发数量，减少成本投入，缩短研发及制造周期，推动整车模块化、通用化设计，提高了装配及拆卸方便性，降低研发及制造成本投入，极大提升车型拓展便利性。

在其他优选的方案中，所述前平台模块上还设置有一对设置在车身两侧的前悬架，所述后平台模块上设置有与一对所述前悬架对应的一对后悬架；

所述前悬架至少包括前转向节，以及可拆卸设置在所述前转向节的一侧的前上摆臂和前下摆臂；

所述后悬架至少包括后转向节，以及可拆卸设置在所述后转向节的一侧的后上摆臂以及后下摆臂。

本方案中的前悬架和后悬架结构相同，前悬架和后悬架可旋转通用，能进一步推动整车模块化、通用化设计，提高装配及拆卸方便性。

在其他优选的方案中，所述前下摆臂以及所述后下摆臂上均贯通开设有安装孔，所述安装孔的底部可拆卸设置有减振支架，所述减振支架上可拆卸设置有减振装置，在前下摆臂以及后下摆臂上开设安装孔，在安装孔的底部可拆卸设置有减振支架，可以有效降低悬架的Z向高度，便于低底盘汽车的开发。

在其他优选的方案中，一对所述前下摆臂之间设置有稳定杆总成，且一对所述前下摆臂上对应开设有能够与所述稳定杆总成的两端配合连接的固定孔，稳定杆总成具有抑制车辆侧倾的功能。

在其他优选的方案中，所述前平台模块上设置有前转向装置，所述后平台模块上设置有与所述前转向装置对应的后转向装置，体现为线控转向状态。

在另一优选的方案中，所述前平台模块上设置有前转向装置，所述后平台模块上设置有与所述前转向装置对应的后转向装置，且所述前转向装置上设置有能够和转向管柱连接的输入轴，体现为传统转向操控状态。

在其他优选的方案中，所述前平台模块上还设置有一对在车身两侧的前纵梁，所述后平台模块上设置有与一对所述前纵梁对应的一对后纵梁；所述前上摆臂和所述前下摆臂均与所述前纵梁的外侧可拆卸连接；所述后上摆臂和所述后下摆臂均与所述后纵梁的外侧可拆卸连接。

在其他优选的方案中，前平台模块上还设置有前悬置后安装横梁，所述后平台模块上设置有与所述前悬置后安装横梁对应的后悬置后安装横梁；

所述前悬置后安装横梁的两端与一对所述前纵梁的后半部内侧垂直连接，所述后悬置后安装横梁的两端与一对所述后纵梁的前半部内侧垂直连接。

在其他优选的方案中，所述前纵梁的后端底部设置有扭力盒安装点，所述扭力盒安装点用于可拆卸安装扭力盒。

在其他优选的方案中，所述前上摆臂和所述前下摆臂均为包含前叉和后叉的双叉臂结构；所述前上摆臂的前叉与所述前纵梁连接，后叉与扭力盒连接；所述前下摆臂的前叉和后叉均与所述前纵梁连接。

在其他优选的方案中，所述夹角为4-10°。

本申请在另一方面还提供了一种包括所述汽车模块的汽车。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本申请提供的汽车模块，后平台模块可由前平台模块在平行于车身地板面的平面上旋转180°得到，即后动力总成可由前动力总成旋转平移后得到；在前动力总成的两侧对称设置有一对前驱动轴，后动力总成的两侧对称设置有一对后传动轴；可以根据整车姿态、离地间隙、轮胎型号选型及传动轴夹角，共同确定前驱动轴布置位置及结构尺寸。

本方案中的前后动力总成、前后悬架、前后转向装置以及前后行驶模块均可前后旋转通用，降低模具开发数量，减少成本投入，缩短研发及制造周期，推动整车模块化、通用化设计，提高了装配及拆卸方便性，降低研发及制造成本投入，极大提升车型拓展便利性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请所述的一种具体的汽车模块的结构示意图；

图2为本申请所述的一种具体的前动力总成和后动力总成的结构示意图；

图3为本申请所述的一种具体的前悬架和后悬架的结构示意图；

图4为本申请所述的一种具体的前转向装置和后转向装置的结构示意图；

图5为本申请所述的一种具体的前纵梁和后纵梁的结构示意图。

以上附图中，各标号所代表的部件列表如下：

101、前动力总成；102、后动力总成；103、前驱动轴；104、后传动轴；

210、前悬架；211、前上摆臂；212、前下摆臂；220、后悬架；221、后上摆臂；222、后下摆臂；230、减振装置；240、稳定杆总成；

310、前转向装置；311、输入轴；320、后转向装置；

410、前纵梁；411、前悬置后安装横梁；420、后纵梁；421、后悬置后安装横梁；430、扭力盒安装点。

具体实施方式

为了使本发明的上述以及其他特征和优点更加清楚，下面结合附图进一步描述本发明。应当理解，本文给出的具体实施例是出于向本领域技术人员解释的目的，仅是示例性的，而非限制性的。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

请参考图1和图2，展示了本发明提供的汽车模块的一个实施例；

本申请中的汽车模块包括设置在车身前后方且结构相同的前平台模块和后平台模块，且前平台模块能够在平行于车身地板面的平面上旋转180°并平移至与后平台模块重合；

前平台模块上设置有前动力总成101，后平台模块上设置有与前动力总成101对应的后动力总成102；其中，前动力总成101朝向车身前方向下倾斜，且与水平面成一夹角；前动力总成101的两侧对称设置有一对前驱动轴103，且后动力总成102的两侧对称设置有一对与前驱动轴103对应的后传动轴104。

具体应用中，后平台模块可由前平台模块在平行于车身地板面的平面上旋转180°得到，即后动力总成102可由前动力总成101旋转平移后得到，前动力总成101和后动力总成102选型相同，如均选型3介质冷却EDU，3介质冷却，意为通过3种冷却介质对EDU进行冷却，本方案中的3种介质分别为冷却液、油液和冷媒。多种冷却介质参与动总冷却，提高冷却效率，确保整车热管理性能目标达成；在前动力总成101的两侧对称设置有一对前驱动轴103，后动力总成102的两侧对称设置有一对后传动轴104，后传动轴104可由前驱动轴103旋转平移后得到。

后EDU及后传动轴104布置位置为前EDU及前驱动轴103通过旋转平移至后轴对应位置得到，可以根据整车姿态、离地间隙、轮胎型号选型及传动轴夹角，共同确定前驱动轴103布置位置及结构尺寸。

本方案中的前后动力总成102可前后旋转通用，降低模具开发数量，减少成本投入，缩短研发及制造周期，推动整车模块化、通用化设计，提高了装配及拆卸方便性，降低研发及制造成本投入，极大提升车型拓展便利性。

进一步地，前平台模块上还设置有一对设置在车身两侧的前悬架210，后平台模块上设置有与一对前悬架210对应的一对后悬架220；

前悬架210至少包括前转向节，以及可拆卸设置在前转向节的一侧的前上摆臂211和前下摆臂212；后悬架220至少包括后转向节，以及可拆卸设置在后转向节的一侧的后上摆臂221以及后下摆臂222；本实施例中的前转向节和后转向节在图中均未示出，前转向节和后转向节的一侧与对应的轮毂总成贴合固定。

本方案中的前悬架210和后悬架220结构相同，均为双叉臂结构，且硬点及结构尺寸最大程度相同，前悬架210和后悬架220可旋转通用，即可视为前悬架210通过旋转平移到后轴对应位置得到后悬架220，通过摆臂带动轮心跳动达成整车姿态及离地间隙设计目标，能进一步推动整车模块化、通用化设计，提高装配及拆卸方便性。

进一步地，前下摆臂212以及后下摆臂222上均贯通开设有安装孔，安装孔的底部可拆卸设置有减振支架，减振支架上可拆卸设置有减振装置230，在前下摆臂212以及后下摆臂222上开设安装孔，在安装孔的底部可拆卸设置有减振支架，可以有效降低悬架的Z向高度，便于低底盘汽车的开发。

可选的，如图3所示，在安装孔的底部向下延伸设有一对安装板，安装板凸出前下摆臂212或后下摆臂222下表面，减振支架安装在一对安装板之间，滑柱的下吊耳穿过安装孔并与减振支架连接，滑柱的上吊耳与车身纵梁连接。

进一步地，一对前下摆臂212之间设置有稳定杆总成240，且一对前下摆臂212上对应开设有能够与稳定杆总成240的两端配合连接的固定孔，稳定杆总成240具有抑制车辆侧倾的功能。

进一步地，如图4所示，前平台模块上设置有前转向装置310，后平台模块上设置有与前转向装置310对应的后转向装置320，体现为线控转向状态，可选的，前转向装置310和后转向装置320均选型齿条助力式转向装置(R-EPS)，R-EPS是电机通过带式减速机构后经滚珠丝杠副带动齿条轴进行传动，其输入端(连接方向盘端)是通过齿轮齿条传动，通过传感器输出方向盘转动信号给电机，电机再完成助力。

在另一实施例中，前平台模块上设置有前转向装置310，后平台模块上设置有与前转向装置310对应的后转向装置320，且前转向装置310上设置有能够和转向管柱连接的输入轴311，体现为传统转向操控状态，前转向装置310和后转向装置320旋转相同。

进一步地，如图5所示，前平台模块上还设置有一对在车身两侧的前纵梁410，后平台模块上设置有与一对前纵梁410对应的一对后纵梁420；前上摆臂211和前下摆臂212均与前纵梁410的外侧可拆卸连接；后上摆臂221和后下摆臂222均与后纵梁420的外侧可拆卸连接。

进一步地，前平台模块上还设置有前悬置后安装横梁411，后平台模块上设置有与前悬置后安装横梁411对应的后悬置后安装横梁421；

前悬置后安装横梁411的两端与一对前纵梁410的后半部内侧垂直连接，后悬置后安装横梁421的两端与一对后纵梁420的前半部内侧垂直连接。

在一具体的实施例中，前平台模块包括左悬置固定支架、右悬置固定支架以及前悬置后安装横梁411；前纵梁410包括设置在车身左侧的左前纵梁410，以及设置在车身右侧的右前纵梁410；左悬置固定支架的一端与所述左前纵梁410的内侧螺接，另一端固定连接有左悬置；右悬置固定支架的一端与右前纵梁410的内侧螺接，另一端固定连接有右悬置；前悬置后安装横梁411的两端分别与左前纵梁410的内侧以及右前纵梁410的内侧螺接，且前悬置后安装横梁411上连接有后悬置。

进一步地，前纵梁410的后端底部设置有扭力盒安装点430，扭力盒安装点430用于可拆卸安装扭力盒，扭力盒起着重要的连接和传递力的作用。

为提升车型拓展便利性及体现模块化设计及装配理念，车身前后纵梁、前后悬置安装横梁及扭力盒均采用铸铝结构。通过合理规划前后舱内部各总成布置位置，实现前后纵梁、前后悬置后安装横梁及扭力盒内侧安装点旋转相同。

可选的，本方案的前纵梁410和后纵梁420中为一体式纵梁结构，采用蜂窝结构，设有多个安装孔，铝合金铸造工艺，集成副车架功能。纵梁的前端与吸能盒螺接固定，后端与扭力盒螺接固定。

进一步地，前上摆臂211和前下摆臂212均为包含前叉和后叉的双叉臂结构；前上摆臂211的前叉与前纵梁410连接，后叉与扭力盒连接；前下摆臂212的前叉和后叉均与前纵梁410连接。

可选的，前上摆臂211为前球铰后衬套结构连接，前下摆臂212前后均为衬套连接。

需要说明的是，本申请中后上摆臂221和后下摆臂222的安装方式与前上摆臂211和前下摆臂212的安装方式相同。

可选的，前动力总成101与水平面成的夹角为4-10°，在一具体的实施例中，该夹角为5°。

本申请在另一方面还提供了一种包括该汽车模块的汽车。

本申请提供的汽车模块，后平台模块可由前平台模块在平行于车身地板面的平面上旋转180°得到，可以根据整车姿态、离地间隙、轮胎型号选型及传动轴夹角，共同确定前驱动轴103布置位置及结构尺寸。

本方案中的前后动力总成102、前后悬架220、前后转向装置320以及前后行驶模块均可前后旋转通用，降低模具开发数量，减少成本投入，缩短研发及制造周期，推动整车模块化、通用化设计，提高了装配及拆卸方便性，降低研发及制造成本投入，极大提升车型拓展便利性。

在另一实施例中提供的汽车模块，至少包括前动力总成101和后动力总成102；

前动力总成101和后动力总成102关于中心点成中心对称分布，中心点为前动力总成101的结构中心以及后动力总成102的结构中心的连线中点；

需要说明的是，汽车模块车身前后段结构存在一定差异，此处的中心点不一定处在汽车模块底盘的正中心，需根据前动力总成101和后动力总成102的位置拟合出该中心点，以使得前动力总成101绕该中心点转动180°即可到达后动力总成102的位置。

前动力总成101的两侧对称设置有一对前驱动轴103，后动力总成102的两侧对称设置有一对后传动轴104；一对前驱动轴103与一对后传动轴104关于中心点成中心对称分布。

具体应用中，前动力总成101和后动力总成102关于中心点成中心对称分布，即后动力总成102可由前动力总成101旋转平移后得到。

如图1所示，在前动力总成101的两侧对称设置有一对前驱动轴103，后动力总成102的两侧对称设置有一对后传动轴104；前驱动轴103与后传动轴104关于中心点成中心对称分布，即后传动轴104可由前驱动轴103旋转平移后得到。

需要说明的是，图2中为便于观察前动力总成101和后动力总成102的分布形态，故选取了一组轴测图，其并不构成对前动力总成101和后动力总成102位置的限定，同样图3-5也不构成对前后模块相对位置的限定，中心点的位置在附图中未示出。

可以根据整车姿态、离地间隙、轮胎型号选型及传动轴夹角，共同确定前驱动轴103布置位置及结构尺寸，车身前动力总成101和后动力总成102的安装点接口相同，便于前后通用化设计及安装。

在具体实施例中，前动力总成101以及前驱动轴103绕中心点转动180°即可到达后动力总成102以及后传动轴104位置，即左前方的前驱动轴103转动至右后方的后传动轴104位置处，右前方的前驱动轴103转动至左后方的后传动轴104位置处，旋转通用，整车模块化设计。

本方案中的前动力总成101和后动力总成102可前后旋转通用，降低模具开发数量，减少成本投入，缩短研发及制造周期，推动整车模块化、通用化设计，提高了装配及拆卸方便性，降低研发及制造成本投入，极大提升车型拓展便利性。

进一步地，还包括结构相同的前悬架210和后悬架220；

前悬架210和后悬架220关于中心点成中心对称分布；

前悬架210以及后悬架220的两侧均设置有一对叉臂，叉臂的两端分别和车身固定。

如图3所示，本方案中的前悬架210和后悬架220结构相同，且关于中心点成中心对称分布，即前悬架210和后悬架220可旋转通用，能进一步推动整车模块化、通用化设计，提高装配及拆卸方便性。

在前悬架210以及后悬架220的两侧均设置有一对叉臂，通过摆臂带动轮心跳动达成整车姿态及离地间隙设计目标。

进一步地，还包括前转向装置310和后转向装置320；前转向装置310和后转向装置320关于中心点成中心对称分布，前转向装置310和后转向装置320可旋转通用。

如图4所示，前转向装置310和后转向装置320的安装接口相同，便于安装、拆卸。

进一步地，还包括前行驶模块和后行驶模块，且前行驶模块和后行驶模块关于中心点成中心对称分布；

图2-5中为相关部件的侧视图，其仅显示了前后不同部件的形态对比，相关附图并不构成对其形态和相对位置的限定。

进一步地，前动力总成101为前EDU；前EDU朝向远离车体的方向向下倾斜，且与水平面的夹角为4-10°。

前后动力总成102均为3介质冷却EDU，EDU是电机及控制器或变数箱内置电机的电驱动单元，前EDU前倾4-10°，前倾角度可根据车型进行适当调整，根据整车姿态、离地间隙、轮胎型号选型及传动轴夹角，共同确定前驱动轴103布置位置及结构尺寸；后EDU及后传动轴104布置位置为前EDU及前驱动轴103通过旋转平移至后轴对应位置得到，此处的旋转平移可理解为前EDU及前驱动轴103直接绕中心点转动180°得到后EDU及后传动轴104。

进一步地，前悬架210包括滑柱，以及设置在滑柱的两端的一对叉臂；叉臂可绕滑柱的端部轴向转动，通过摆臂带动轮心跳动达成整车姿态及离地间隙设计目标。

在另一具体实施例中，前悬架210包括上摆臂、下摆臂及减振器，无副车架形式，下摆臂设计有稳定杆连接杆安装孔，便于稳定杆连接，稳定杆杆径视性能需求体现一定差异。上摆臂为两点固定，摆臂前点固定在纵梁上，摆臂后点与扭力盒连接。下摆臂同为两点固定，均固定在纵梁上。减振器上点固定在纵梁上，下点与下摆臂连接，有效的缩短了减振器的长度，可适配更多车型的整车姿态。

本方案中的前悬架210与后悬架220硬件高度通用化设计，实现前悬架210和后悬架220可互换的功能，通过调整减振器刚度和行程保证整车姿态，同时兼顾螺旋弹簧和空气弹簧的设计空间，使汽车模块适配更多车型。

汽车模块集成布置线控转向系统，使车内的布置空间灵活多样，同车型可拥有更大的室内空间。该汽车模块同时兼顾非线控转向系统的设计，通过改变柔性化的扭力盒结构及扭力盒连接板结构，配合上车体前围板设计，在前围板上预留非线控转向系统的硬件接口，从而实现线控与非线控兼顾状态。

汽车模块同时兼顾三种转向功能。根据车型及布置空间需要，后轮转向柔性变化，可实现不转向，随动转向，四轮转向三种模式。后轮不转向时采用普通EPS，只实现前轮转向；后轮随动转向时可实现10～15°的转向角度，提升整车的通过性及操作稳定性；四轮转向时后轮可实现30～40°的转向角度，低速提升整车操纵便利性，高速提升整车操作稳定性。

进一步地，前悬架210和后悬架220的硬点相同，通用化程度更高。

前悬架210和后悬架220的上摆臂与减振器在X方向前后布置，取消减振器下端结构，降低悬架系统的Z向利用空间，形成低位双横臂独立悬架系统，实现超低纵梁。此设计方案可兼顾高低姿态车型的开发，加大整车室内空间，提高大空间给乘员带来的舒适度。

后行驶模块与前行驶模块通用化设计，其中一体式纵梁左右对称，前后通用，配合转向系统(四轮转向)、传动系统(四驱设计)、悬置系统(四驱设计)、悬架系统等。前悬架系统与后悬架系统的结构同样通用化设计，水平方向旋转180°可配合安装，可通过调整减振器刚度及行程实现整车姿态。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。